电动车充电器常见故障

2023-01-04

第一篇:电动车充电器常见故障

电动车充电器工作原理及常见故障维修

电动车如今已进入我们的生活,方便了我们的出行,而且还环保,正是我国目前提倡的“低碳生活”;但它的充电器故障率较高,很是一件令人头疼的事。出于这个缘故,根据本人多年的维修经验,写了这篇文章,希望对电子电器维修人员和广大的电子爱好者,提供维修资料,供维修参考用。为了方便说明,本文还是从原理开始说起。 一.工作原理

我们目前用的电动车充电器大部分都是脉冲式充电器。就目前来说,以UC3842为主控芯片的充电器还是占绝大多数,当然也有不少是以TL494为主控芯片的充电器,对于采用这种芯片的充电器本文不做阐述(因这两种充电器的维修基本上是大同小异的)。这类充电器的原理与开关电源的原理是基本相同的220V的交流电经交流滤波电路滤除外来的杂波信号(同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网的干扰),再经二极管桥式整流电路和滤波电路,整流滤波后得到约300V的直流电,送给功率变换电路进行功率转换。功率变换电路中的开关功率管(IGBT)就在脉冲宽度调制控制器(UC3842)输出的脉冲控制信号驱动下,工作在“开”“关”状态,从而将300V直流电切换成宽度可调的高频脉冲电压。把高频脉冲电压送给高频脉冲变压器,其次级就会感应出一定的高频脉冲交流电,并送给高频整流滤波电路进行整流,滤波;最后输出一个很平滑的直流电,供给蓄电池充电。由于蓄电池刚开始充电时和充过一段时间后,蓄电池的容量和端电压均不一样,这就由充电器内部取样电路将取样信号通过光电耦合器(PC817)送入控制电路,经过脉宽调制芯片(UC3842)内部调制,由控制电路的输出端将变宽或变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极,使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或变窄,使蓄电池的充电分别进入:恒流充电,恒压充电和浮充充电这三个充电阶段。

二.常见故障分析及维修

由于电动车充电器的输入部分工作在高压,大电流的状态下,故障率最高,如高压大电流整流二极管,滤波电容,开关功率管等较易损坏。其次就是输出整流部分的整流二极管,保护二极管,滤波电容,限流电阻等;再就是脉宽调制控制器的反馈部分和保护部分。 2.1保险丝熔断

一般情况下,保险丝熔断说明充电器的内部电路存在短路或过流的故障。由于充电器工作在高电压,大电流的状态下,直流滤波和振荡电路在高压状态工作时间太长,电压变化相对大。另外电网电压的波动,浪涌都会引起充电器内电流瞬间增大而使保险丝熔断。

维修方法:首先仔细查看电路板上面的各个元件,看这些元件的外表是否被烧糊或有电解液溢出,闻一闻有没有异味。再用万用表进行检查。首先测量一下电源输入端的电阻值,若小于200KΩ,则说明后端有局部短路现象,然后分别测量四只整流二极管正,反向电阻和两个限流电阻的阻值,看其有无短路或烧坏;然后再测量一下电源滤波电容是否能进行正常充放电,再就测量一下开关功率管是否击穿损坏,以及UC3842本身,及周围元件是否击穿,烧坏等。需要说明的一点是:因是在路测量,有可能会使测量结果有误,造成误判。因此必要时可把元器件焊下来再进行测量。如果仍然没有上述情况则测量一下输入电源线及输出电源线是否内部短路。一般情况下,熔断器熔断故障中,整流二极管,电源滤波电容,开关功率管,UC3842是易损件,损坏的概率可达95%以上,一般着重检查一下这些元器件,就可很容易排除此类故障。

2.2无直流电压输出或电压输出不稳定

如果保险丝是完好的,在有负载的情况下,各级直流电压无输出。这种情况主要是以下原因造成的:电源中出现开路,短路现象;过压,过流保护电路出现故障;振荡电路没有工作;电源负载过重;高频整流滤波电路中整流二极管被击穿;滤波电容漏电等。

维修方法:首先,用万用表测量一下高频脉冲变压器次级的各个元器件是否有损坏。排除了高频整流二极管击穿、负载短路的情况后,再测量各输出端的直流电压,如果这时输出仍为零,则可以肯定是电源的控制电路出了故障。最后用万用表静态测量高频滤波电路中整流二极管及低压滤波电容是否损坏。如果确实是相关的元件损坏,在更换好新元件后,开机测试,一般故障即可排除。需要说明的是:电源输出线断线或开焊、虚焊也会造成这种故障。在维修时应注意这种情况。

2.3无直流电压输出,但保险丝完好

这种现象说明充电器未工作,或者工作后进入了保护状态。

维修方法:首先应判断一下充电器的主控芯片UC3842是否处在工作状态或已经损坏。判断方法是这样的:加电测UC3842的第7脚对地电压,若测第8脚有+5V电压,1,2,4,6脚也有不同的电压,则说明电路已起振,UC3842基本正常;若7脚电压低,其余管脚无电压或不波动,则UC3842已损坏。UC3842芯片损坏最常见的是7脚对地击穿,6,7脚对地击穿和1,7脚对地击穿。如果这几只脚都未击穿,而充电器还是不能正常启动,则UC3842必坏,应直接更换。若判断芯片未坏,则着重检查开关功率管栅极的限流电阻是否开焊、虚焊或变值以及开关功率管本身是否性能不良。除此之外,电源输出线断线或接触不良也会造成这种故障。因此在维修时也应注意检查一下。

UC3842的各管脚功能及正常工作时的对地电位表 管脚号 功能 对地电位 1 误差放大器的输出端 2.5V左右 2 反馈电压输入端 2.51V左右 3 电流检测输入端 小于1V 4 定时端f=1.8/(RT×CT) 2V左右 5 公共地端 0V 6 推挽输出端 15V(方波) 7 电源端 15V 8 5V 基准电压输出端 5V

2.4有直流电压输出,但输出电压过高

这种故障往往是由稳压取样和稳压控制电路出现故障所致。在充电器中,直流输出、取样电阻、误差取样放大器、光耦合器、电源控制芯片等电路共同构成了一个闭合的控制环路,任何一处出问题都会导致输出电压升高。

维修方法:由于充电器中有过压保护电路,输出电压过高首先会使过压保护电路动作。因此对于这种故障的维修,我们可以断开过压保护电路,使过压保护电路不起作用,在这时,测量开机瞬间的电源主电压。如果测量值比正常值高出1V以上,说明输出电压过高。我们应着重检查取样电阻是否变值或损坏,精密基准电压源(TL431)或光耦合器(PC817)是否性能不良,变质或损坏;其中精密基准电压源(TL431)极易损坏,我们可用下述方法对精密稳压放大器作出好坏的判别:将TL431的参考端(Ref)与它的阴极(Cathode)相连,串10k的电阻,接入5V电压,若阳极(Anode)与阴极之间为2.5V,并且等待片刻还仍然为2.5V,则为好管,否则为坏管。

2.5有直流电压输出,但输出直流电压过低

对于这种故障现象,根据维修经验可知,除稳压控制电路会引起输出电压过低外,还有以下几点原因: (1)输出电压端整流二极管、滤波电容失效等,可以通过代换法进行判断。

(2)开关功率管的性能下降,必然导致开关管不能正常导通,使电源的内阻增加,带负载能力下降。

(3)开关功率管的源极通常接一个阻值很小,但功率很大的电阻,作为过流保护检测电阻,该电阻的阻值一般在0.2欧到0.8欧之间。该电阻如变值或开焊,接触不良也会造成输出电压过低。

(4)高频脉冲变压器不良,不但造成输出电压下降,还会造成开关功率管激励不足从而屡损开关管。

(5) 高压直流滤波电容不良,造成电源带负载能力差。

(6)电源输出线接触不良,有一定的接触电阻,造成输出电压过低。

(7)电网电压过低。虽然充电器在低压下仍然可以输出额定的充电电压,但当电网电压低于充电器的最低电压限定值时,也会使输出电压过低。

维修方法:对于这种故障我们可以根据以上故障原因,来逐一进行排查。但在实际维修时,可根据实际情况来进行排查,不一定要逐一排查。首先用万用表检查一下高压直流滤波电容是否变质,容量是否下降,能否正常充放电。如无以上现象,则测量一下开关功率管的栅极的限流电阻以及源极的过流保护检测电阻是否变值,变质或开焊,接触不良。经判别后,若无问题,再检查一下高频变压器的铁芯是否完好无损。除此之外还有可能就是输出滤波电容容量降低,甚至失容或开焊,虚接;电源输出限流电阻变值或虚接,电源输出线虚接等。在实际维修时,这些因素都不要放过,都应检查一下,以保证万无一失。 2.6散热风扇不转

这种故障原因主要是控制风扇的三极管(一般为8550或8050)损坏,或者风扇本身损坏或风叶被杂物卡住。但有些充电器中采用的是智能散热,对于采用这种方式散热的充电器,热敏电阻损坏的概率是很大的。 维修方法:首先用万用表测量一下控制风扇的三极管是否损坏,若测得此管未损坏那就有可能是风扇本身损坏。可以把风扇从电路板上拔下来,另外接上一个12V的直流电(注意正负极),看是否转动,并看有无异物卡住。若摆动几下风扇的电线,风扇就转动,则说明电线内部有断线或接头接触不良。若仍不转动,则风扇必坏。对于采用智能散热的充电器来说,除按上述检查外,还应检查一下热敏电阻是否不良或损坏,开焊等。但要注意此热敏电阻为负温度系数的热敏电阻,更换时应注意。 三.检修实例

实例一.YG-WY-H型电动三轮车智能充电器有电压输出,但充不进去电

根据此故障现象,初步判断电源输入整流电路部分可能有故障,也有可能是输出电源插头与充电插座接触不良所致。用十字旋具将充电器的四颗紧固螺钉拆下,打开上盖。首先看到输入整流电路中的电源滤波电容已炸裂,漏液(C5 82Uf/400V)。然后用万用表的“RX1”欧档测量一下输出电源插头和充电插座,发现阻值很小,几乎为0欧,这说明它们接触良好。为了万无一失,再用万用表测量其它易损坏的元件及充电保险,经测量均未损坏。最后换上一个与原来电压(耐压可大于原来的值,但绝对不能小于原来的值)和容量相同的电解电容(82uf/400V),焊好,插上电源插头和充电插头。经数小时的充电,充电器上的“充满”指示灯亮,表明蓄电池已充满,故障排除。部分电路图及故障点见图1所示:

第二篇:解决电动车充电器常见6大故障的方法

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电动车以其出行便捷、低碳环保的优势已进入我们的生活,但它的充电器故障率较高很令人头疼。出于这个缘故,本人根据多年酌维修经验,总结了龟动车充电器的常见故障的维修方法,供大家参考。

常见故障维修

由于电动车充电器的输入电路工作在高电压、太电流的状态下,因此,故障率最高。如高压大电流整流三极管、滤波电容、开关功率管等;其次较易损坏的就是输出整流部分的整流二极管、保护二极管、滤波电容、限流电阻等;再就是脉宽调制控制器的反馈部分和保护电路部分。

1.保险丝管熔断

一般情况下,保险丝管熔断说明充电器的内部电路存在短路或过流的故障。这是由于充电器长时间工作在高电压、大电流的状态下,内部器件的故障率较高所致。另外,电网电压的波动,浪涌都会引起充电器内电流瞬间增大而使保险丝熔断。

维修方法∶首先仔细查看电路板上面的各个元件,看这些元件的外表是否被烧糊或有电解液溢出,闻—闻有无异昧。再测量电源输入端的电阻值,若小于20OkΩ ,则说明后端有局部短路现象,然后分别测量4只整流二极管正,反电阻值和两个限流电阻的阻值,看有无短路或烧坏的;最后再测量电源滤波电容是否能进行正常充放电、开关功率管是否击穿损坏、UC3842及周围元件是否击穿,烧坏等。需要说明的是,因是在路测量,有可能会使测量结果有误或造成误判,因此必要时可把元器件焊下来测量。如果仍然没有上述情况,则测量一下输入电源线及输出电源线是否内部短路。一般情况上,在熔断器熔断故障中,整流二极管,电源滤波电容、开关功率管、UC3842是易损件,损坏的概率可达95%以上,要着重检查这些元器件,就很容易排除故障。

2.无直流电压输出或电压输出不稳定

如果保险丝是完好的,在有负载的惰况下.这类故障要原因有:过压、过流保护电路出现开路,短路现象;振痨电路没有工作;电源负载过重,高频整流滤波电路中整流二极管被击穿:滤波电容漏电等。

维修方法:首先,用万用表测量高频脉冲变压器的各个元器件是否有损坏:排除了高频整流二极管击穿、负载短路的情况后,再测量各输出端的直流电压,如果这时输出仍为零,则可以肯定是电源的控制电路出了故障,最后用万用表静态测量高频滤波电路中整流二极管及低压滤波电容是否损坏,如果上述元器件有损坏,更换好新元器件,一般故障即可排除。但要注意:输出线断线或开焊、虚焊也会造成这种故障,在维修时应注意这种情况。

3.无直流电压输出,但保险丝丝完好

这种现象说明充电器未工作,或是工作后进入了保护状态。

维修方法:首先应判断一下充电器的变控芯片UC3842是否处在王作状态或已经损坏。具体判断方法是:加电测UC3842的7脚对地电压,若7脚电压正常并且8脚有+5∨电压,

1、

2、

4、6脚也会有不同的电压,则说明电路已启振,UC3842基本正常。若7脚电压低,其余管脚无电压,则说明UC3842已损坏。最常见的损坏是7脚对地击穿,

6、7脚对地击穿和

1、7脚对地击穿。如果这几只脚都未击穿,而充电器还是不能正常启动,也说明UC3842已损坏,应直接更换。若判断芯片没有坏,则着检查开关这栅极的限流电阻是否开焊、虚焊或变值以及开关功率管本身是否性能不良。除此之处,电源输出线断线或接触不良也会造成这种故障,因此在维修时也应注意。

4.直流电压输出过高

这种故障往往是由稳压取样和稳压控制电路异常所至,在充电器中,直流输出、取样电阻、误差取样放大器、光耦合器、电源控制芯片等共同构成了一个闭合的控制环路,任何一处出问题会导致电压升高。

维修方法:由于充电器有过压保护电路,输出电压过高首先会使过压保护电路动作。因此遇到这种故障,我们可以断开过压保护电路,使这压保护电路不起作用,然后测量开机瞬间的电源主电压。如果测量值比正常值高出1V以上,说明输出电压过高的原因确实在控制环路中。此时应着重检查取样电阻是否变值或损坏,精密基准电压源(TL431)或光耦器(PC817)是否性能不良、变质或损坏。其中精密基准电压源(TL431)极易损坏,我们可用下述方法对精密稳压放大器进行判别:将TL431 的参考端(Ref)与它的阴极(Cathode)相连,串1OkΩ的电阻,接入5∨电压。若阳极(Anode)与阴极之间为2.5V,并且等侍片刻还仍为2.5∨,则为好管,否则为坏管。

5.直流电压输出过低

根据维修经验,除稳压控制电路会引起输出电压过低外,还有以下几点原因:

(1)输出电压端整流三极莒、滤波电容失效,可以通过代换法进行判断。

(2)开关功率管的性能下降,导致开关管不能正常导通,使电源的内阻增加,带负载能力下降。

(3)开关功率管的源极通常接一个阻值很小但功率很大的电阻,作为过流吴护检测电阻。该电阻的阻值—般在0.2~O.8Ω。如该电阻变值或开焊、接触不良也会造成输出电压过低。

(4)高频脉冲变压器不良,不但造成输出黾压下降,还会造成开关功率管激励不足从而屡损开关管。

(5)高压直流滤波电容不良,造成电源带负载能力差。

(6)电源输出线接触不良,有—定的接触电阻,造成输出电压过低。

(7)电网电压过低。虽然充电器在低玉下仍然可以输出额定的充咆电压,但当电网电压低于充电器的最低电压限定值时,也会使输出电压过低。

维修方法∶首先用万用表检查—下高压直流滤波电容是否变质、容量是否下降、能否正常充放电。如无以上问题,则测量一下开关功率管的电极的限流电阻以及源极的过流保护殓测电阻是否变值、变质或开焊、接触不良。若无问题,再检查—下高频变压器的铁芯是否完好无损。除此z外还有可能就是输出滤波电容容量降低,或开焊、虚接;电源输出限流电阻变值或虚接;电源输出线虚接等。

这些困素都不要放过,都应仔细检查,确保万无—失。

6.散热风扇不转

这种故障原困主要是控制风扇的三极管(一般为8550或8050)损坏,或者风扇本身损坏或风叶被杂物卡住。但有些充电器申采用的是智能散热,对于采用这种方式散热的充电器,热敏电阻损坏的概率是很大的。

维修方法:首先用万用表测量—下控制风扇的三极管是否损坏,若测得此管未损坏,那就有可能是风扇本身损坏,可以把风扇从电路板上拔下来,另外接上一个12V的直流电(注意正、负极),看是否转动,还要看有无异物卡住。若摆动凡下风扇的电线,风扇就转动,则说明电线内部有断线或接头接触不良。若仍不转动,则风扇必坏。对于采用智能散热的充电器来说,除按上述检查外,还应检查一下热敏电阻是否接触不良或损坏、开焊等。但要注意此热敏电阻为负温度系数,更换时应注意。

第三篇:电动车充电器正确使用方法充电指示灯不亮及常见故障检

修电池损坏原因

电动车充电器正确使用方法充电指示灯不亮及常见故障检修电池损坏原因 使用充电器对蓄电池充电时,请先插上充电器的输出插头,后插输入插头。充电时,充电器的电源指示灯显示红色,充电指示灯也显示为红色。充满后,充电指示灯为绿色。停止充电时,请先拔下充电器的输入插头,后拔充电器的输出插头。通常的情况下,对电池的过度放电和过度充电是有害的。因此,要勤充电,不要过放电,正规厂家生产的充电器可确保不对电池过充电。电池的使用寿命与其放电深度有很大关系。铅酸蓄电池尤其怕亏电放量。亏电电池放置3-7天,将有可能永久损坏。因此,蓄电池使用过后请尽快充电。对于长期不使用的电池,应每隔15天左右对电池充电一次,以补偿电池存放时的自放电电量损失。充电器在使用过程中需防潮、防湿,并放置在通风良好的地方。充电器工作时有一定的温升,请注意散热,通常充电时间在内7-8小时,视电池的使用状态而不同。充电器属于较精密的电子设备,因此,在使用中要注意防振动。尽量不要随车携带,如确要携带,应将充电器用减振材料包装好后放置于车上工具箱内,并应注意防雨、防潮。

充电器故障的检修充电器在使用过程中会出现一些故障,下面举例介绍一些常见故障及其排除方法。

一、充电时电源指示灯亮,充电指示灯橙色首先请检查一下充电器输出插头与电池盒的充电插头有没有插紧。如确定没有问题,可检查一下电池盒上面的保险丝管是否开路或保险丝座有松动接触不良现象。另外,有的车型要把电池锁打开后才能充电。如果以上故障均排除,考虑一下充电器输出线是否开路,可用万用表电压挡(200V挡)测量一下充电器的空载输出电压,应为41-44V(配36V电池因充电器不同有所不同),如没有的话,可能是充电器输出线开路,并将充电器打开,换一根输出线,即可排除故障。注意:在更换充电器输出线时,一定要注意原机的正负极不要接反。

二、电源指示灯不亮,充电指示灯也不亮检查充电器输入电源插头与市电有没有连接好,可将充电器输入插头插至正常的电源插座中试一下,如情况依旧,将充电器外壳打开,观察一下机内保险丝有没有断,如没有断,先检查一下电源输入线是否良好,在排除电源输入线的故障后,应检查一下电路板上高压区附近的元器件是否有虚焊,保险丝座是否有接触不良现象,重点检查变压器T

1、三极管V

1、V2等是否有虚焊现象。另外,R5或R6开路,也会引起上述故障,如机内保险丝已断,则千万不要更换大安培的保险丝管(充电器的保险丝管一般为2A),应重点检查D1-D

4、V

1、V

2、R

4、R7及D

15、D21有无损坏,如有损坏,可用同类型的更换。请注意,上述元件损坏时,可能会同时损坏一到二个,有时可能会同时损坏好几个,检修时需要逐一检查、更换这些元件后才能通电。

三、严重发热,甚至有外壳烧化变形现象这主要是部分用户经常随车携带造成部分元器件松动引起的故障。主要表现为:C18松动虚焊时,会造成V

1、V2工作状态不正常,热量很大,严重时充电器外壳变形,电路板烧焦,导致V

1、V2损坏,可将C18重新焊接好,检查V

1、V

2、R

4、R7。如仍不能排除故障,则需检查D

15、D21中是否有一只开路,另外,有些厂家的输出整流管采用一只双二极管,其中一只开路亦造成上述故障,有时该故障会造成V

1、V2中一只损坏。需同时检查及更换。

四、发热量大、且伴有异常响声故障原因是输出级消振阻容R

31、C17损坏所致。另外,C12开路或虚焊也会引起上述故障。

五、工作时有异常响声,充不进电检查电路板上C8是否有虚焊或损坏,一般更换C8均能解决。

六、工作时有异常响声,电源指示灯与充电指示灯暗且闪烁故障原因是IC1损坏,更换时务必小心,不要将印制板铜箔损坏,更换正常后,需调整R28使充电器输出电压在正常工作范围内。

七、输出电压很高输出电压很高(大于50V),其故障原因是C15短路或R26开路,具体判断时可测量IC1集成电路的“1”脚电压。注:更换R26后,应重新调整R28使充电器输出电压保持正常。

八、输出电压正常,但充电电流很小检查R30、R

11、R13是否有接触不良或损坏,如正常请更换IC1即可排除故障。

九、输出电压正常,充电指示灯无指示或指示不正确通常是由于IC2损坏或LED2损坏,可更换。

十、输出部分铜箔烧断打开充电器后发现充电器输出部分铜箔烧断,这通常是将电池正负极反接的结果,由此而引起的故障将会导致充电器许多元件损坏。如果充电器保险丝没有坏,则通常更换R30、IC

1、IC2后将断铜箔连上即可恢复正常。如果充电器的保险丝已断,则故障较严重D1-D

4、V1-V

2、R

4、R7等均有可能损坏,需测量后逐一更换。

铅酸蓄电池的常见故障

1、极板硫酸盐化盐化了的蓄电池极化作用大,充电接受能力差,活性物质有效性差,放电端电压下降快,额定容量低。(1)极板的活性物质减少,电池正常放电时,明显比其他正常电池的容量低。(2)由于硫酸铅晶体不能充分还原,电解液比重降低且长期不足,过量地产生气分解。(3)充电时电压上升很快,迅速高达2.9V/格左右(正常为2.7V/格左右);放电时电压降低很快,1至2小时即达1.8V/格。(4)充电时冒气很早,且电解液温升较高。(5)极板颜色不正常,正极板呈浅渴色,负极板呈灰白色斑块,表面粗糙坚硬。造成此现象的主要原因如下: ①经常处于放电状态或放电后不充电,常表现为线路搭铁而引起短路等现象。 ②初充电不足或长期充电不足。由于电池的贮存期过长,干荷性能减弱而又未在售出之前补充电或车用充电器不配套,造成电池长期充电不足。 ③由于未及时作补水维护,使长期处于高比重的电解液逐渐硫酸盐化。 ④没有定期过充电。由于电池内部的活性物质不能百分之百地利用,总有一部分硫酸铅不易转化,这部分硫酸铅很容易结晶细化造成极板硫酸盐化。采用定期过充电可使这部分硫酸铅转化。 ⑤经常采用快速充电,这容易造成由于电流密度过高,极板内部的硫酸铅不易转化的现象。 ⑥通过隔板及极板边缘绝缘产生慢性短路。由于电池槽底积粉过高或由于电解液不纯,杂质结晶于极板边缘而形成慢性短路,使极板逐渐硫化。

2、电池开路电池开路主要表现为充不进电,没有电流显示,严重时伴有电池内部打火现象。造成此现象的主要原因有:装配时极柱受损有裂纹;假焊;因加酸不小心使酸漏入引线焊点,腐蚀引线而造成开路。

3、电池短路蓄电池短路主要表现为电压低,容量不足,充电后电压仍低于正常值等。造成电池短路的主要原因有:由于漏铅或隔板破损引起短路;电解液不纯,杂质结晶而引起短路;极板活性物质严重脱落,堆积在电池槽底部的脱落物引起短路。

4、蓄电池严重自行放电主要表现为电压低,充电后电压正常但放置几天后电压下降很快。电池不存电的主要原因是:所加的硫酸电解液不合标准,含杂质太多或补水维护时补加的水含有害杂质过多而造成电池自放电过大。

5、蓄电池失效一般表现为电池底部积粉过多,电池电压低等现象。造成电池失效的主要原因是:电池使用寿命终止;充电电流过大,充电时间过长;含氯等有害杂质过多,使极板松散脱粉。

第四篇: 内燃机车常见电器故障浅析

电器故障的原因主要是元器件质量不高,电器设计中惯性质量问题,元器件寿命到限等, 在长期恶劣的运用环境中受振动、潮湿、腐蚀气体浸蚀、过载或欠载等影响,加之不当的使用操做、不当的保养维护,就产生了较多的电器故障。静载下电器故障的特征及分析在不带电的静载条件下,电器故障特征可简朴归纳为短路、断路和变质3 大类。短路: 回路中阻值变小或近无阻值 如元器件内部击穿 线路间击穿 碰线 绝缘降低等。断路: 元器件、线路等烧断、腐蚀折损、加工断路等线路不能连接,还有电路中接触不良的触点似接实断的虚接现象等。变质: 参数变化、工作性能和状态不稳等故障。常为电器元件的阻值变化、电容变化、三极管放大倍数变化、温度特性变化反向电阻变化等原因造成的故障; 线头紧固松及时断、时连,接触不良的触点造成的工作性能,状态不稳等故障或造成其它变化。 一. 前言

铁路是国民经济的大动脉,机务系统是铁路的排头兵,机车质量好坏直接关系运输的发展和运能的提高,目前海内使用的牵引动力以DF 型内燃机车为主,而电器故障是影响机车行车安全的重要因素。所以有必要对其运用中轻易发生的故障进行研究和探讨以更好的运用好牵引动力。由于机车电器工做在高速运行振动状态下,工作环境极为恶劣,容易造成电器动做故障。所以运行中励求快速查找和扫除故障,如不能及时处理将会扩大故障的影响范围 影响机车的安全运行。因此,探讨电器故障的判断查找方法,提高故障的扫除技能,迅速有效恢复机车使用十分重要。

1. 常见电器故障原因电器故障的原因主要是元器件质量不高,电器设计中惯性质量问题,元器件寿命到限等。在长期恶劣的运用环境中受振动、潮湿、腐蚀气体浸蚀、过载或欠载等影响,加之不当的使用操做,不当的保养维护,就产生了较多的电器故障。

1. 1 静载下电器故障的特征及分析在不带电的静载条件下 电器故障特征可简单归纳为短路断路和变质3 大类。短路: 回路中阻值变小或近无阻值 如元器件内部击穿 线路间击穿 碰线 绝缘降低等。断路: 元器件、线路等烧断 腐蚀折损 加工断路等线路不能连接 还有电路中接触不良的触点似接实断的虚接现象等。变质: 参数变化 工做性能和状态不稳等故障。常为电器元件的阻值变化 电容变化 三极管放大倍数变化 温度特性变化反向电阻变化等原因造成的故障; 线头紧固松及时断时连 接触不良的触点造成的工做性能 状态不稳等故障或造成其它变化。还有电子装置内部故障造成的外部特性变化及线路断路后高电流下的电弧导通或振动搭接等状态不稳故障。现场工做中 静载下的电器故障也表述为“松、虚、短、脱” 列为质量控制的重点。

1. 2 动载试验或运用中的故障特征及分析在动态通电带负载试验或运用中,因现象的不同分为以下几种故障特征。 1. 2. 1 带不上载荷、无电压、无电流而不能动做。主要原因是线路断路,形成不了回路或产生不了所需电压。机车的断路故障有各类接触器,继电器的触头虚接; 有电磁线圈烧损等原因使后控电路形成不了回路,造成无电流而不能动作或产生不了所需电压。

1. 2. 2. 带不动载荷,有电压、有回路、高电阻、小电流。主要是线路接头松、虚、造成接触电阻大与外负载串联后分压而带不动负载。 1. 2. 3. 带载后电流大: 线路中短路、电阻变小、电流过大。在机车线路中电阻变大,电流也变大的特别现象也较为多见,多为多台牵引电动机因分流不均时某电机电流大。主要原因是因串励牵引电动机 线路中触头接触不良、线路接头松、线耳紧固松、线路断股等原因,造成线路阻值加大,由于机车是由几台电动机并联使用,线路端电压相差很小,当某一线路阻值加大后会造成所在线路电动机反电动势减少,凡是励磁削弱后反电动势进一步减小,最终造成某台牵引电动机电流分配不均,显现故障线路中电流偏高,造成电机环火。 1. 2. 4. 带载后电压或电流波动大,影响其它装置工作。此现象多发生在元件技术使用范围较小和元器件极敏感的电器件,如集成电路极易受不稳的外电源冲击,如机车汞氙灯触发器的点火间隙过大时,有二次振荡不良现象,使机车运行监控记录装置电压波动,造成监控机中的单片机欠压而死机。 1. 2. 5. 带载能力时好时坏。在非振动情况下,当断线脱离时,呈现不工作状态,而在搭接一体时,又表现为正常状态; 且在振动情况下也有相对稳定状态,呈现时好时坏状态; 其它电器也有类似情况。 1. 2. 6. 带载后暂时无问题 但存在着隐患 不答应继承带病运用。如机车电路一点接地故障 是隐形的短路 暂时无问题 但当有另一点接地时 就形成了回路 极易造成较大故障损害。

1. 2. 7. 带载后暂时无问题 允许带病暂时维持运用。此类故障常发生在有备用装置或出现问题后可维持运用时 如机车因有6 台牵引电动机 当某一台电动机出现线路断路时 可甩电机维持运用; 实际工做中 因电动机内部包扎带内部电源线板裂断后搭接又恢复正常状态时 因外观未破损及暂时呈现出正常状态 查找故障相称困难 可允许带病维持运用; 再发生问题时 甩电机维持运用。

2. 电器故障的常用查找方法与处理通过以上故障现象和原因的分析 可以看出电器故障处所多是极简单的 没有超出短、断、变等范围 但其现象多变 多发的特性 使得电器故障的扫除方法重点是在查找上 只要查找到故障处所 较多的故障都可以通过简单的维修处理 即可扫除故障。而故障的查找 因其特性 往往是各有各法 总的方法是根据故障的现象 结合机车电器控制特点 抓住本质 分析现象 逐步缩小检查范围判定查找故障所在 逐步向故障点压缩检查寻找问题的方法。 下面是几种我们在实际工做中常用的查找方法

(1) 直接观察法: 主要是眼看、耳听、鼻闻、手摸等直观手段对电器故障进行检查 发现易见的破损、脱焊、松动、烧断、裂断、虚焊、烧痕、接触状态异常等部位或部件。

(2) 破坏法: 是一种工做试验法 主要是对静态检查未能发现的问题 采用动态检查的方法 但必须要有防范措施 如采取瞬间通电等方法 注重过程中及过程后的闪光 打火 冒烟 烧焦 变色等现象 如能发现问题 即破坏法有效。在动态检测中如仍未能发现问题 可延长时间 采用加重故障法继续检测。

(3) 电流法: 也是一种工做试验法 主要采用通电试验或模似工做状态 进行机车故障的动态检测 验证和探查故障现象及程度 以便找出故障点的方法。如用试灯查找断路或虚接。

(4) 电压测量法: 动态试验时 带不了载荷的故障可用此法使用电压表或使用活动试灯测试查找 当检测到断点两端时 电压表有指示或测试试灯亮 而断点的其它部位 因无回路 电压差为零 就表示为无电压指示 或试灯灭。

(5) 电阻测量法: 对详细电子元器件及电子装置进行测量或验证的一种方法 通过测量电阻 电容 电感线圈 晶体管和集成块的电阻值来判断故障部位。主要是对有松点的机车元件测量检验。 ( 6) 替换法: 对内部复杂的电子器件或组件 因不易检验 常采用有目的更换配件的方法进行查找 十分快捷。

(7) 短接法: 怀疑某线路断路或触头接触不良时 用外加导线直接连接 以此检验相应电路的方法 适合低电压小电流电路。

(8) 断路法: 通过关开控制回路或分解线路接头 判断故障在什么部位的方法 如判断接地故障时 在接地试灯发光后 采用此法 分别开或断各照明电路 预热锅炉电路 三电控制电路或者分解要害线路 查看试灯亮度变化 检查寻找接地点。

(9) 经验检查法: 线路中总有容易出现故障的部分和一些特殊的现象 对应的关键点是重点检查和关注的处所。如易发热的线圈 接触不良的触头 易损的电器及易坏的机械部分等。然后根据现象特点 根据以往经验 对重点可疑部分进行检查。

(10) 分段检查法: 对复杂电路 按照电器原理和电路图 按照工艺程序 一步步地进行逐段验证的方法 机车电路是由若干电路组成 电路分若干部件 采用分段法不断地缩小故障范围也能快速有效地解决问题。

3. 结论: 综上分析了内燃机车电器故障在静态和动态情况下的现象和特点 提出了几种常用故障检查 判断方法的原理 但在实际应用中 必须在详知机车电器原理的基础上 才能有效地使用各方法 在实际工做中 关键要具体情况具体分析 综合有效地发挥各方法做用 才会有好的效果。

第五篇:三相交流电动机常见故障及处理论文(最终版)

(论文)

三相交流电动机常见故障及处理

阜新发电有限公司生技部

姓名

2010年12月15日

三相交流电动机常见故障及处理

关键词:电动机 轴承 绕组 绝缘

三相交流异步电动机市工农业生产中最常见的电气设备,其作用是把电能转换为机械能。其中用的最多的是鼠笼型异步电动机,其结构简单。起步方便,体积较小,工作可靠,坚固耐用,便于维护和检修。为了保证异步电动机的安全运行,电气工作人员必须掌握有关异步电动机的安全运行的基本知识,了解对异步电动机的安全评估,做到尽可能地技师发现和消除电动机的事故隐患,保证电动机安全运行。

电动机在运行中由于种种原因,会出现故障,故障分机械与电气两个方面。

一、机械方面有扫堂、振动、轴承过热、损坏等故障

1、异步电动机定、转子之间气隙很小,容易导致定、转子之间相碰。一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损或端盖止口与机座止口磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同心引起扫堂。如发现对轴承应技师更换,对端盖进行更换或刷镀处理。

2、振动应先区分是电动机本身引起的,还是传动装臵不良造成的,或是机械负载端传递过来的,而后针对具体情况进行排除。属于电动机本身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良,转轴弯曲,或端盖、机座、转子不同心,或者电动机安装地基不平,安装不到位,紧固件松动造成的。振动会产生噪音,还会产生额外负荷。

3、如果轴承工作不正常,可凭经验用听觉及温度来判断。用听棒(铜棒)接触轴承盒,若听到冲击声,酒表示可能有一只或几只滚珠扎碎,如果听到有咝咝声,那就表示轴承的润滑油不足,因为电动机要每运行3000-5000小时左右需要换一次润滑油。例如我厂#3炉#1磨煤机电机其型号是YTM710-6,由于所处环境不好(漏粉严重)运行半年后,轴承发出不正常的声音,用听棒接触轴承盒,听到了“咝咝”的声响,同时还有微小“哒哒”的冲击声。这样我们对其进行临时检修,打开后发现轴承盒内缺油,同时轴承滚柱有的已有细微的麻痕。这样对轴承进行了更换,添加润滑脂(CAM2)。在添加润滑脂前应用清洗剂洗净轴承及端盖的油槽,添加润滑脂时不易太多,如果太多会使轴承旋转部分和润滑脂之间产生很大的摩擦而发热,一般轴承盒内所放润滑脂约为全容积二分之一(对2极)到三分之二(对4.6.8极)即可。在轴承安装时如果不正确,配合公差太紧或太松,也会引起轴承发热。在卧式电动机中装配良好的轴承只受径向应力,如果配合过盈过大,装配后会使轴承间隙过小,有时接近于零,用手转动不灵活,这样运行中就会发热。

二、电气方面有电压不正常、绕组接地、绕组短路、绕组断路、缺相运行等。

1、 电源电压偏高,激磁电流增大,电动机会过分发热,过分的高电压会危及电动机的绝缘,使其有被击穿的危险。电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转矩没有减小,转子转速过低,这时转差率增大造成电动机过载而发热,长时间会影响电动机的寿命。当三相电压不对陈时,即一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大,电动机发热,同时转矩减小会发出“嗡嗡”声,时间长会损坏绕组。总之,无论电压过高过低或三相电压不对陈都会使电流增加,电动机发热而损坏电动机。所以,按照国家标准电动机电源电压在额定值±5%内变化,电动机输出功率保持额定值。电动机电源电压不允许超过额定值的±10%,三相电源电压之间的差值不应大于额定值的±5%。

2、 电动机绕组绝缘受到损坏及绕组的导体和铁芯、机壳之间即为绕组接地。这是会造成该相绕组电流过大,局部受热,严重时会烧毁绕组。出现绕组接地多数是电动机受潮引起,有的是在环境恶劣时金属物或有害粉末进入电动机绕组内造成。电动机出现绕组接地后,除了绝缘已老化、枯焦、发脆外,都可以局部处理,绕组接地一般发生在绕组伸出槽外的交接处(绕组端部),这时可在故障处用天然云母片或绝缘纸插入铁芯和绕组之间,再用绝缘带包扎好涂上绝缘漆烘干即可,如果接地点在铁芯槽内时,如果上边绝缘损坏,可以打出槽楔修补槽衬或抬出上成线匝进行处理,若故障在槽底或者多处绝缘受损,最好的办法就是更换绕组。

3、绕组中相邻两条导线之间的绝缘损坏后,使两导体相碰,就称为绕组短路。发生在同一绕组中的绕组短路称为匝间短路。发生在两相绕组之间的绕组短路称为相间短路。无论是那一种,都会引起某一相或两相电流增加,引起局部发热,使绝缘老化损坏电动机。出现绕组短路时,短路点在槽外修理并不难。当发生在槽内,如果线圈损坏不严重,可将该槽线圈边加热软化后翻出受损部分,换上新的槽绝缘,将线圈受损的部分用薄的绝缘带包好并涂上绝缘漆进行烘干,用万用表检查,证明已修好后,再重新嵌入槽内,进行绝缘处理后就可以继续使用,如果线圈受损伤的部位过多,或者包上新绝缘后的线圈边无法嵌入时,只好更换新的绕组。

4、绕组断路是指电动机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障。定子绕组断部,各绕组元件的接头处及引出线附近。这些部位都露在电动机座壳外边导线容易碰断,接头处也会因焊接不实长期使用后松脱,发现后重新接好,包好并涂上绝缘漆后就可使用。例如我厂350MW机组#3炉A空预器主电机,其型号是Y2160M—6 7.5KW在工作中突然发出声响后停车,经检查后发现绕组一相断路。打开电动机瓦盖后,发现电动机壳外导线与绕组连接处断开,其原因就是焊接不实,长期使用后松脱。打开捆绳,处理后重新焊接,包好涂上绝缘漆后继续使用。如果因故障造成的绕组被烧断则需要更换绕组。如转子绕组发生断路时,可根据电动机转动情况判断。一般表现为转速变慢,转动无力,定子三相电流增大和有“嗡嗡”的现象,有时不能起动。出现转子绕组断路时要抽出转子先查出断路的部位,一般是滑环和转子线圈的交接处开焊断裂所引起,重新焊接后就可使用。如果是线圈内部一般使用断条侦查器等专用设备来确定断路部位。例如我厂#01炉#2轴封泵电机型号是Y160L—2 18.5KW值班人员在检查中发现运行中的电动机转动无力,并且伴有“嗡嗡”的响声。经检修人员检查发现转子一相断路。打开抽出转子看到滑环和转子线圈交接处开焊,班接头处用砂布狐狸干净,重新用电烙铁焊接,焊接后又可继续使用。

5、三相异步电动机在运行过程中,断一根火线火断一相绕组就会形成缺相运行(俗称单相),如果轴上负载没有改变,则电动机处于严重过载状态,定子电流将达到额定值的二倍甚至更高,时间稍长电动机就会烧毁。在各行业中,因缺相运行而烧毁的电动机所占比重最大。一般电动机缺相是由于某相熔断器的容体接触不良,或熔丝拧的过紧而几乎压断,或容体电流选择过小,这样通过的电流稍大就会熔断,尤其是在电动机起动电流的冲击下,更容易发生容体非故障性熔断。有时电动机负荷线路断线,一般是安装不当引起的断线,特别是单芯导线放线时产生的小圈扭结,接头受损等都可能使导线在运行过程中发生断线。由于电动机长期使用绕组的内部接头或引线松脱或局部过热把绕组烧断电动机出现缺相运行。总之,不管是什么样的缺相,只要能及时发现,对电动机不会造成大的危害。为了预防电动机出现缺相运行,除了正确选用和安装低压电器外,还应严格执行有关规范,同时加强定期检查和维护。

6、电动机的接地装臵。电动机接地是一个重要环节,可是有的单位往往忽视了这一点,因为电动机不明显接地也可以运转,但这给生产及人身安全埋下了不安全隐患。因为绝缘一旦损坏后外壳会产生危险的对地电压,这样直接威胁人身安全及设备的稳定性,所以,电动机一定要有安全接地。所谓的电动机接地就是将电气设备在正常情况下不带电的某一金属部分通过接地装臵与大地做电气连接,而电动机的接地就是金属外壳接地。这样即使设备发生接地和外壳短路时,电流也会通过接地向大地做半球形扩散,电流在向大地中流散时形成了电压降,这样保证了设备及人身安全。

三、结束语:

综上所述,为了能采用正确的方法进行电动机的故障修理,就必须熟悉电动机常见故障的特点及原因,才能少走弯路,节省时间,尽快地降故障排除,恢复电动机故障,使电动机处于正常的运转状态。做好电动机的定期检查和维护工作,也是保证电动机安全运行、延长寿命的有效措施之一。 参考文献

《三相异步电动机的故障和修理》《电动机实用手册》《电工技术》 2010年12月15日

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